ابعاد مورد نیاز الکترود زمین
چاه ارت – آموج فرآیند – ارتینگ
ابعاد الکترود زمین را میتوان از جدول (2-1) انتخاب نمود، بهترین جنس برای هادی دفنی الکترود زمین، مس میباشد. بنابراین مطابق جدول (2-1) میبایست از حداقل مقطع 50mm2 استفاده گردد.
همچنین برای استفاده از میله زمین ، میله از جنس فولاد با روکش مس Copper bond، به دلیل مقاومت مکانیکی بالای آن و همچنین مقاومت در برابر خوردگی، بهترین گزینه میباشد. لذا میبایست دارای حداقل قطر 14mm باشد.
قطر یا ضخامت | مساحت سطح مقطع | نوع الکترود |
3 | 50 | تسمه مسی |
8 | 50 | میله مسی سخت کاری شده یا حرارت دیده یا سیم مفتولی برای قرارگیری در زمین |
14 | 153 | روکش-مس یا میله فلزی گالوانیزه برای زمین های سخت |
3 برای هر رشته | 50 | مس رشته ای |
جدول2-1-ابعادالكترود زمين
مکانیکی حفاظت شده | مکانیکی حفاظت نشده | |
در برابر خوردگی حفاظت شده | 2.5 10 | 16 16 |
در برابر خوردگی حفاظت نشده | 25 50 | |
جدول 2-2-ابعاد الكترود زمين دفني در خاك
نكته1 – مغزي الكترود فولادي با روكش مس بايد از جنس فولاد با كربن كم باشد و توان تحمل فشار 600 نيوتن بر ميلي متر مربع را داشته باشد.
روكش مس بايد داراي خلوص 99.9 درصد مس الكتروليتي بوده و به صورت مولكولي برروي مغزي فولادي كشيده شده باشد.
ضخامت مس نبايد از 0.25 ميلي متر كمتر باشد.
علاوه بر جداول فوق، میتوان با آنالیز شبکه برق، مقطع کابل را محاسبه نمود.
كه در آن:
I ميزان r.m.s جريان خطاي پيش بيني شده در مدار ميباشد. اين جريان معمولا بزرگتر يا مساوي جريان قطع رله حفاظتي ميباشد.
t زمان عملكرد رله حفاظتي، جهت قطع جريان خطا ميباشد.
k داراي رابطه محاسباتي ميباشد كه وابسته به پارامترهاي زير است:
نوع و جنس كابل، روكش آن، حرارت اوليه و نهايي كه بر اثر عبور جريان خطا ممكن است ايجاد شود. جهت راحتي كار، استانداردها بسته به موقعيتهاي مختلف، مقاديري از K را براي كابل مسي كه بيشتر به كار مي آيد محاسبه و در جداولي آورده اند. در زير مقاديري از k آورده شده است:
جنس روکش وشرایط محیطی | k |
PVC | 143 |
بدون روکش (شرایط محیطی عادی) | 159 |
بدون روکش (قابل رویت) | 228 |
بدون روکش (فضا با خطر آتش سوزی) | 138 |
جدول(2-3): مقادیر پارامتر k برای کابلهای مسی متعارف جهت استفاده در سیستم زمین
اتصال هادی با الکترود باید دقیق و استوار بوده و از نظر الکتریکی رضایت بخش باشد. اتصال باید از نوع جوش حرارتی ، اتصالات پرسي ، کلمپ ها یا سایر اتصالات مکانیکی باشد. اتصالات مکانیکی با توجه به دستورالعمل سازنده نصب شود.در صورت استفاده از کلمپ دقت شود که به الکترود یا هادی زمین آسیبی وارد نشود
توجه : اتصالاتی که تنها به لحیم وابسته اند ، مقاومت مکانیکی لازم را فراهم نمی کنند.
جنس | روکش | شکل | اندازه حداقل | ||||
قطر | مساحت سطح مقطع | ضخامت | ضخامت پوشش یا غلاف | ||||
مقدار تک | مقدار میانگین | ||||||
فولاد | تسمه[3] | 90 | 3 | 63 | 70 | ||
سکشن | 90 | 3 | 63 | 70 | |||
میله زمین عمیق | 16 | 63 | 70 | ||||
سیم برای الکترود سطحی[4] | 10 | 50[5] | |||||
لوله | 25 | 2 | 47 | 55 | |||
روکش مسی | میله زمین عمیق | 15 | 2000 | ||||
با پوشش مسی الکترو دیپوزیتی | میله زمین عمیق | 14 | 90 | 100 | |||
مس | بدون روکش | تسمه | 50 | 2 | |||
سیم برای الکترود سطحی | 25[6] | ||||||
طناب | 1.8برای یک تک رشته سیم | 25 | |||||
تسمه | 20 | 2 | |||||
روکش قلع | طناب | 1.8 برای یک تک رشته سیم | 25 | 1 | 5 | ||
روکش روی | تسمه[7] | 50 | 2 | 20 | 40 | ||
جدول 2-4- حداقل اندازه برای الکترودهای زمین با جنس معمول از دیدگاه اصطکاک و مقاومت مکانیکی در حالت قرار داده شده در خاک.
[1] برای الکترودهای جاسازی شده در بتن نیز استفاده می شود
[2] بدون پوشش
[3] نوار پیچیده شده یا نوار درز دار با گوشه گرد
[4] الکترود زمین، زمانی که در عمق کمتر از 0.5 قرار گیرد را میتوان بعنوان یک الکترود سطحی در نظر گرفت.
[5] در صورتيکه به روش حوضچه اي روکش شده باشد، تنها ضخامت 50 از نظر تکنیکی امکان پذیر است.
[6] زمانی که بر اساس تجربه خطر خوردگی و خسارت مکانیکی بسیار کم باشد، میتوان از 16 استفاده کرد.
[7] نوار با گوشه گرد
